-Ofast 的 GCC 问题？

Question

我有一个关于最新 GCC 编译器（版本 >= 5）的问题，代码如下：

#include <math.h>

void test_nan (
    const float * const __restrict__ in,
    const int n,
    char * const __restrict__ out )
{
    for (int i = 0; i < n; ++i)
        out[i] = isnan(in[i]);
}

来自 GCC 的程序集列表：

test_nan:
        movq    %rdx, %rdi
        testl   %esi, %esi
        jle     .L1
        movslq  %esi, %rdx
        xorl    %esi, %esi
        jmp     memset
.L1:
        ret

这看起来像memset(out, 0, n)。为什么 GCC 假设没有条目可以是 NaN 与 -Ofast ？使用相同的编译选项，ICC 不会显示此问题。使用 GCC，问题会随着“-O3”消失。

请注意，对于“-O3”，此查询gcc -c -Q -O3 --help=optimizers | egrep -i nan给出-fsignaling-nans [disabled].

我在本地和Godbolt上都验证了这一点，并带有附加选项“-std=c99”。

编辑：按照下面的有用答案，我可以确认-Ofast -std=c99 -fno-finite-math-only正确解决了这个问题。

Answer 1

来自控制优化文档的 GCC选项。

-Ofast除了启用以下优化-O3：

它打开-ffast-math、 -fallow-store-data-races 和 Fortran 特定的 -fstack-arrays，除非指定了 -fmax-stack-var-size 和 -fno-protect-parens。

-ffast-math 启用以下功能：

-fno-math-errno、-funsafe-math-optimizations、-ffinite-math-only、-fno-rounding-math、-fno-signaling-nans、-fcx-limited-range 和 -fexcess-precision=fast。

-ffinite-math-only 执行以下操作：

允许对假定参数和结果不是 NaN或 +-Infs 的浮点算术进行优化。

这允许它假设isnan()总是返回0.